Vidro capaz de bloquear o calor apenas quando a temperatura sobe acima de um nível de conforto

Uma das grandes vantagens do novo revestimento, que é feito a partir de um derivado do dióxido de vanádio, é sua capacidade de bloquear o calor apenas quando a temperatura sobe acima de um nível de conforto, permitindo que os ocupantes dos prédios e os motoristas beneficiem-se do calor solar em épocas de frio.
Ao contrário das coberturas de vidro atuais, que bloqueiam calor e luz, o novo revestimento permite a passagem dos comprimentos de onda da luz visível, mas reflete a luz infravermelha quando a temperatura sobe acima de 29º C. A radiação infravermelha causa aquecimento, de forma que o bloqueio desses comprimentos de onda mantém o calor do lado de fora.
As propriedades do dióxido de vanádio são baseadas em sua capacidade de alternar entre as características de um metal e de um semicondutor. A alteração entre a reflexão e a absorção de calor é acompanhada por uma pequena mudança na estrutura do material, que sofre uma alteração no arranjo dos elétrons.
As ligações vanádio-vanádio são estáveis abaixo da temperatura de transição, travando os elétrons e impedindo a condução. Acima da temperatura de transição, essas ligações vanádio-vanádio se quebram e os elétrons ficam livres para conduzir eletricidade, o que dá ao material o comportamento de um metal.
O grande problema é que esta temperatura de transição é normalmente de cerca de 70º C. Tentativas anteriores de baixá-la utilizavam a dopagem do dióxido de vanádio com pequenas doses de elementos como tungstênio, molibdênio, nióbio e flúor. Embora possível de ser feita em laboratório, a dopagem não resultava até agora em um processo industrial que pudesse ser adaptado de forma economicamente viável.
Os engenheiros ingleses conseguiram fabricar o novo revestimento, com uma porcentagem ótima de 1,9% de tungstênio, por meio de um processo chamado APCVD ("Atmospheric Pressure Chemical Vapour Deposition"), que é largamente utilizado pela indústria e que permite que o material seja depositado no vidro em seu processo normal de fabricação, o que barateia o processo.
"Inovações tecnológicas, como um revestimento inteligente para janelas, realmente abrem as portas para projetos mais criativos. A atual tendência rumo à utilização extensiva de vidros em construções representa um dilema para os arquitetos. Eles pintam os vidros, o que reduz o benefício da luz natural, ou se deparam com contas de ar-condicionado gigantescas," comenta o professor Ivan Parkin, um dos autores do artigo que acaba de ser publicado no Journal of Materials Chemistry.
Antes de chegar ao mercado, o novo revestimento deverá passar por um período de testes onde será avaliada sua resistência e durabilidade. Além disso, os cientistas esperam conseguir produzí-lo em cores mais discretas: até agora todo o material produzido é verde ou amarelo.
Fonte: Inovação Tecnologica
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